问题
多选题
如图所示,电源内阻和电压表电阻都不知道,当开关S断开时,V1的示数为12V,V2的示数为6V;当S闭合后,V2的示数为15V,则( )
A.电源电动势E=20V
B.电源电动势E=27.5V
C.电源内阻与电压表V1电阻之比为1:6
D.电源内阻与电压表V1电阻之比为1:12

答案
据题,当开关S断开时,V1的示数为12V,V2的示数为6V,由欧姆定律得知,两电压表内阻之比为2:1,路端电压为U1=12V+6V=18V.当S闭合后,V1被短路,路端电压为U2=15V.设V2的内阻为R,电源的内阻为r,则V1的内阻为2R.根据闭合电路欧姆定律得
S断开时,E=U1+
rU1 2R+R
S闭合后,E=U2+
rU2 R
代入得:E=18+
r①18 3R
E=15+
r②15 R
联立①②解得,E=20V,
=r R 1 3
则电源内阻与电压表V1电阻之比为1:6.
故选AC